Введение
1 Описание предметной области 6
1.1 Математическая лингвистика 6
1.2 Представление формального языка 10
1.3 Индивидуальная образовательная траектория как способ повышения
эффективности обучения 13
1.4 Требования к обучающему программному обеспечению 19
1.5 Специфика компьютерных средств обучения 22
1.6 Исследование разработанных аналогов 29
2 Генерируемое программное обеспечение 35
2.1 Процедурная генерация 35
2.2 Разработка приложений с гибким интерфейсом 38
2.3 Порождающие грамматики 42
3 Описание практической части 51
3.1 Описание модели трансформаций 51
3.2 Структурная схема работы программы 54
3.3 Функции программы 55
3.4 Визуальное отображение программы 56
3.5 Входные данные 57
3.6 Применение программы 58
3.7 Платформа для развертывания программы 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
Современный процесс обучения представляет собой быстро развивающееся систему, где каждый год происходит все больше изменений. Подача материала студентам уже давно вышла за рамки лекционных занятий, и все больше переходит в режим дистанционного контроля. Исходя из этого широкую популярность получили электронные образовательные ресурсы. В настоящий момент именно они представляют собой базу, по обеспечению учащихся необходимым материалом в ходе учебного процесса.
Одним из таких ресурсов являются обучающие курсы. На их основе можно полностью выстраивать процесс дистанционного обучения студента. Но самое главное данный механизм позволяет достичь высокого уровня предоставляемой информации и контроля в её освоении. В программе обучения студентов сибирского федерального университета, данная система применяется уже не один год, и она уже успела себя зарекомендовать с положительной стороны.
На фоне положительного успеха данных курсов, для более широкого охвата аудитории необходимо создание, как можно более разнообразных образовательных ресурсов для развития индивидуальной образовательной траектории учащихся.
На сегодняшний день разработано множество программ для генерации наполнения электронных курсов и создания сопутствующего материала в процессе обучения. В данной работе рассматривается разработка генерируемых шаблонов, на основе порождающих грамматик с параллелизмом.
Актуальность работы заключается в том, что разработанный механизм вариатизации будет имеет возможность универсального применения, как для форматирования текстового наполнения тестовых заданий, так и генерации кода, при разработке программного обеспечения, что позволит ускорить процесс выполнения работы, а также даст возможность для использования в развитии индивидуальной образовательной траектории учащихся.
Задачи:
- изучить применение математических методов в лингвистике, исследовать механизмы представления формального языка;
- исследовать проблему развития индивидуальной образовательной траектории;
- рассмотреть механизмы порождающих грамматик с параллелизмом, обеспечивающих: широкий уровень контекста и большую порождаемую мощность;
- создать программный продукт, позволяющий осуществлять генерацию программного обеспечения для предметной области, обеспечивающий вариативность учебных материалов.
Объектом исследования являются системы генерирования обучающих материалов.
Предметом исследования являются средства генерации на основе метода порождающих грамматик с параллелизмом.
В результате проделанной работы была разработана универсальная программа для генерации варьируемых шаблонов, на основе которых, при учете написания правил трансформации и использовании метасимволов, можно будет создавать и изменять наполнение, как на уровне программного кода, так и наполнения текстовых предложений.